כיצד אפליקצית midi יודעת לתרגם צלילים שמקורם ממכשיר ה-midi? איך היא מבינה את המוזיקה שנכנסת למחשב? אובחן, לכל פרמטר שקיים במכשיר ה- midi קיים מספור ייחודי משלו (בדגש על שימוש בתקן general midi). כאשר המציאו את מכשיר ה- midi הוחלט על מספור כל פרמטר שהמכשיר מבצע, ומספור זה הינו ייחודי ומוחלט. כיוון שמחשב זהו בעצם סט של מעגלים ספרתיים, והוא עובד על מספרים, אזי מובן מאליו שהשפה היחידה הברורה לו היא שפת המספרים.

כאשר מנגנים במקלדת של מכשיר ה- midi ניתן לשמוע מוזיקה דרך הרמקולים המחוברים למכשיר או דרך הרמקולים המקוריים שלו. לעומת זאת, כאשר המחשב מחובר למכשיר ה-midi, הוא אינו שומע צלילים. הוא "שומע" מספרים שמשודרים לו מהמכשיר. כך שלמעשה, כאשר מנגנים ב-midi מכתיבים למחשב סדרה של מספרים. כאשר מקליטים ביצוע midi ישירות לתוך המחשב, המחשב קולט רק סדרות מספרים. כאשר משמיעים ביצוע שהוקלט על המחשב, מספרים אלה שהוקלטו קודם לכן, משודרים חזרה למכשיר ה-midi (או לכרטיס הקול), ומספרים אלה מוחלפים בצלילים כפי שנקבעו מראש. הצליל יוצא דרך אוזניות או רמקולים.

לכל צליל שמנגנים על מכשיר ה-midi יש מספר מסוים וקבוע. לדוגמא, דו –C- באוקטאבה אמצעית הוא צליל מספר 60. כל צעד אחד קדימה (+1) הוא חצי טון. כך שצליל רה –D- הוא צליל מספר 62, טון שלם אחרי דו או שני חצאי טונים אחרי דו. אולם לא רק הצלילים ממוספרים. כל קול שקבוע וקיים במכשיר    ה-midi הוא בעל מספר הכלי. כך ישנם מספרים שונים לפסנתר, לחצוצרה או לחליל.

כאשר משתמשים באפקטים של השהיה (sustain) או שינוי עוצמת צליל (volume), מקישים חלש או חזק על הקלידים וכדומה, הכול מתורגם למספרים של בקרת ה-midi.  יתרה מזאת, בזמן שהאפליקציה שומרת את קטע המוקלט, בנוסף לנתונים הללו, הוא קובעת מתי הצליל מנוגן – תזמון, כמה מהר הוא מנוגן – מקצב, וכמה ארוך הוא הצליל – משך הצליל.

יתרונות מול חסרונות בשימוש במערכת ספרתית:

ישנם מספר יתרונות לעובדה שמוזיקה שמורה ומפורקת למרכיביה באופן ספרתי.

·        יתרון אחד הוא היכולת לשנות סולמות בקלות. כל אוקטאבה מכילה מספר קבוע של תווים, ולכן ניתן להקפיץ את כל הצלילים קדימה או אחורה במספר קבוע כלשהו ובכך לשנות את הסולם.

·        יתרון נוסף הוא היכולת לשנות את המקצב מבלי לשנות את הטונציה (ולהיפך). כאשר משמיעים  קלטת או תקליט ורוצים לזרז את המקצב של השיר, ניתן להגביר את מהירות הסיבוב של המכשיר. אולם כתוצאה ישירה, גם הטון יעלה לרמה גבוהה יותר. הפתרון בפורמט דיגיטלי הוא פשוט: המקצב והטונציה מופרדים האחד מהשני, לכל אחד פרמטרים משלו, וסדרת מספרים משלו.

·        יתרון אחר הוא היכולת להחליף כלים מבצעים, ללא צורך בכלי המוקלט. הנתונים הם ספרתיים.

·        ניתן לשנות עוצמה, או להכיל כל אפקט שהוא על הצליל ללא צורך ליצור אותו במציאות.

למרות כל היתרונות הללו, אין לשכוח דבר אחד חשוב: מכשיר ה-midi יכול לנגן כלים רבים, אולם הוא מחקה אותם דרך תפיסה מספרית. לעולם לא יוכל כלי אלקטרוני להחליף כלי מוזיקלי אמיתי. עצם העובדה שהמכשיר דוגם לתוכו צלילים של כלי מוזיקה – כגון פסנתר דגום או תופים דגומים או חליל דגום, כבר מציינת את הבעיה. המכשיר לא מייצר את הצליל שהוא מפיק, אלה משחזר אותו. ככל שחולף הזמן, המכשירים הולכים ומשתכללים, ונוצרים חיקויים טובים יותר ואמיתיים יותר לכלים הדגומים.

אבל כאן נכנס אלמנט נוסף: האמן המבצע. כאשר נגן מנגן בגיטרה, יש לו דרך פריטה מיוחדת בה הוא פורט. כאשר נגן מנגן בסקסופון, יש הרבה "צבע" בצליל שנשלט ע"י השפתיים של הנגן. קלידן midi יכול לנסות לחקות דרך נגינה של נגן גיטרה או נגן סקסופון, אך לעולם לא באופן מושלם, כפי שהיה מצליח בשימוש בכלי האמיתי.